JP3803635B2 - High speed router, packet monitoring system and packet monitoring method - Google Patents

High speed router, packet monitoring system and packet monitoring method Download PDF

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Description

【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、パケットモニタシステムに関し、特に、高速ルータ内を流れるパケットのモニタに関する。
【０００２】
【従来の技術】
ブロードバンド化の発展に伴い、交換機とルータを含むデータ通信機器の回線インタフェース及び回線速度は、ますます多種多様で、しかも、ますます高速化になってきている。すなわち、回線インタフェースが処理するパケットは、たとえば、ＨＤＬＣ（Ｈｉｇｈ−ｌｅｖｅｌ Ｄａｔａ Ｌｉｎｋ Ｃｏｎｔｒｏｌｐｒｏｔｏｃｏｌ）フレームのパケット、ＩＥＥＥ８０２．３規定のＥｔｈｅｒパケット、ＡＴＭ（Ａｓｙｎｃｈｒｏｎｏｕｓ Ｔｒａｎｓｆｅｒ Ｍｏｄｅ）によるパケットと多種多様である。したがって、交換機とルータを含むデータ通信機器は、各パケット毎に回線インタフェースを備える必要がある。
【０００３】
従来のルータでは、回線上に流れるパケットをソフトウェア処理にてスイッチングしているので、パケットをモニタする場合には、ソフトスイッチング処理中にモニタ処理が可能であった。
【０００４】
しかしながら、現在の高速回線を収容する高速ルータでは、ソフトウェア処理でのスイッチングの速度限界を既に超えており、スイッチング処理をＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）によるハードウェア回路で実現している。
【０００５】
【発明が解決しようとする課題】
このため、高速ルータにおいては、従来のソフトウェア処理によるパケットモニタが行えないので、高速ルータの各回線インタフェースに、パケットをモニタするための測定器を接続して、高速ルータに入出力するパケットをモニタすることが一般的である。
【０００６】
この測定器を高速ルータに接続するためには、回線インタフェースから回線を挿脱しなければないので、高速ルータの通信が停止してしまうという課題がある。
【０００７】
既に、パケットをモニタする技術が開示されている（例えば、特許文献１、２参照）。
【０００８】
【特許文献１】
特開２００１−１０３０９０号公報（段落００２４〜００２６、図１）
【特許文献２】
特開２００２−１１７８５号公報（段落００１４〜００２０、図１、図２）
しかしながら、特開２００１−１０３０９０号公報と特開２００２−１１７８５号公報は、高速ルータ内の、任意の回線インタフェース間を通信するパケットを、通信を中断せずに、モニタすることはしていない。
【０００９】
本発明の目的は、従来のこの様な課題を解決し、ルータ内の指定回線インタフェース間で通信しているパケットを、通信を中断しないでモニタする新規な技術を提供することにある。
【００１０】
【課題を解決するための手段】
本発明の高速ルータは、異種回線インタフェースパケットを入力する複数入力ポートと、異種回線インタフェースパケットを出力する複数出力ポートと、モニタ対象のパケットから指定されたパケットデータを取り込み格納するパケットキャプチャ部と、複数入力ポートと複数出力ポートとパケットキャプチャ部と間で、パケットをスイッチ接続するパケットスイッチ部を備え、
前記パケットスイッチ部は、
パケット毎に、入力ポートと宛先の出力ポートとを示すスイッチ情報テーブルを備え、
入力されるパケットを受け、前記スイッチ情報テーブルを参照して、該パケットが入力される入力ポートと該パケットの宛先の出力ポートを認識し、これらの入力ポートと出力ポートが、モニタ対象の入力ポートと出力ポートであるかを判定する判定手段と、
前記判定手段により、該パケットが入力される入力ポートと該パケットの宛先の出力ポートが、モニタ対象の入力ポートと出力ポートであると判定されるとき、
該パケットを前記パケットキャプチャ部へ送信する手段を有し、
前記パケットキャプチャ部は、
前記パケットスイッチ部からの該パケットを受信して、該パケットがモニタ対象のパケットであるかを判定するモニタパケット判定手段と、
前記モニタパケット判定手段により、該パケットが、モニタ対象のパケットであるとき、該パケットから、指定されたパケットデータを取り込む取り込み手段と、
前記取り込み手段により取り込まれるパケットデータを格納するキャプチャ記憶手段と、
前記パケットスイッチ部から該パケットを受信して、そのままの形で、該パケットを前記パケットスイッチ部に返送する返送手段とを有し、
前記パケットスイッチ部は、さらに、前記パケットキャプチャ部の返送手段により、返送されてくる該パケットを、該パケットの宛先の出力ポートへ送る手段を有することを特徴とする。
【００１２】
さらに、本発明のパケットモニタシステムは、異種回線インタフェースパケットを入力する複数入力ポートと、異種回線インタフェースパケットを出力する複数出力ポートを有し、任意の入力ポートから入力するパケットをスイッチ接続して任意の出力ポートに出力する高速ルータと、高速ルータと接続され、高速ルータへの指示を入力する入力部と高速ルータからのデータを表示する表示部を備えるコンソールとを有して構成され、高速ルータ内を通信するパケットをモニタするパケットモニタシステムであって、
前記コンソールは、モニタ対象の入力ポートと出力ポートの名称と、モニタ対象パケットからパケットデータの取り込みを開始するキャプチャ始点および取り込まれるパケットデータのキャプチャサイズとを含むモニタ条件が、前記入力部から入力されると、このモニタ条件を前記高速ルータに送る手段を有し、
前記高速ルータは、
高速ルータ内を制御する主制御部と、指定されたパケットから指定されたパケットデータを取り込み格納するパケットキャプチャ部と、複数入力ポートと複数出力ポートと前記パケットキャプチャ部と間で、パケットをスイッチ接続するパケットスイッチ部とを備え、
前記主制御部は、
前記コンソールからのモニタ条件を受けて、モニタ対象の入力ポートと出力ポートの名称を前記パケットスイッチ部に通知する手段と、
前記コンソールからのモニタ条件を受けて、モニタ条件のうちのモニタ対象の入力ポートと出力ポートの名称に基づいて、モニタ対象の入力ポートと出力ポート間に流れるパケットの種別を特定し、このパケットに固有な識別パターンを生成し、この識別パターンとキャプチャ始点とキャプチャサイズとを前記パケットキャプチャ部に通知する手段を有し、
前記パケットスイッチ部は、
パケット毎に、入力ポートと宛先の出力ポートとを示すスイッチ情報テーブルを備え、
入力されるパケットを受け、前記スイッチ情報テーブルを参照して、該パケットが入力される入力ポートと該パケットの宛先の出力ポートを認識し、これらの入力ポートと出力ポートが、前記主制御部から通知されるモニタ対象の入力ポートと出力ポートであるかを判定する判定手段と、
前記判定手段により、該パケットが入力される入力ポートと該パケットの宛先の出力ポートが、モニタ対象の入力ポートと出力ポートであると判定されるとき、
該パケットに宛先の出力ポートアドレスを付加し、出力ポートアドレスが付加された該パケットを前記パケットキャプチャ部へ送信する手段を有し、
前記パケットキャプチャ部は、
前記パケットスイッチ部から該パケットを受信して、該パケットが、前記主制御部から通知される識別パターンと一致するかを調べ、一致するとき、該パケットが、モニタ対象のパケットであると判定するモニタパケット判定手段と、
前記モニタパケット判定手段により、該パケットが、モニタ対象のパケットである判定されるとき、該パケットから、前記主制御部から通知されるキャプチャ始点とキャプチャサイズに基づいて、パケットデータを取り込む取り込み手段と、
前記取り込み手段により取り込まれたパケットデータを格納するキャプチャ記憶手段と、
前記パケットスイッチ部から、出力ポートアドレスが付加された該パケットを受信して、そのままの形で、該パケットを前記パケットスイッチ部に返送する返送手段とを有し、
前記パケットスイッチ部は、さらに、前記パケットキャプチャ部の返送手段から返送されてくる出力ポートアドレスが付加された該パケットを受け、この出力ポートアドレスに対応する出力ポートへ該パケットを送る手段を有することを特徴とする。
【００１３】
また、本発明のパケットモニタシステムは、前記主制御部は、前記キャプチャ記憶手段から、取り込まれたパケットデータを読み出し、この取り込まれたパケットデータを前記コンソールに送る手段をさらに有し、
前記コンソールは、前記主制御部から、取り込まれたパケットデータを受けて、このパケットデータを前記表示部に表示する手段をさらに有することを特徴とする。
【００１４】
さらに、本発明のパケットモニタ方法は、異種回線インタフェースパケットを入力する複数入力ポートと、異種回線インタフェースパケットを出力する複数出力ポートと、モニタ対象のパケットから指定されたパケットデータを取り込み格納するパケットキャプチャ部と、複数入力ポートと複数出力ポートとパケットキャプチャ部と間で、パケットをスイッチ接続するパケットスイッチ部と、前記パケットキャプチャ部と前記パケットスイッチ部を制御する主制御部とを有する高速ルータと、高速ルータと接続され、高速ルータへの指示を入力する入力部と高速ルータからのデータを表示する表示部を有するコンソールとを備え、高速ルータ内を通信するパケットをモニタするパケットモニタ方法であって、
前記コンソールは、モニタ対象の入力ポートと出力ポートの名称と、モニタ対象パケットからパケットデータの取り込みを開始するキャプチャ始点および取り込まれるパケットデータのキャプチャサイズとを含むモニタ条件を前記高速ルータに送るモニタ条件送信ステップを有し、
前記主制御部は、
前記モニタ条件送信ステップにより送られるモニタ条件を受けて、モニタ対象の入力ポートと出力ポートの名称を前記パケットスイッチ部に通知する第１通知ステップと、
前記モニタ条件送信ステップにより送られるモニタ条件を受けて、モニタ条件の内のモニタ対象の入力ポートと出力ポートの名称に基づいて、モニタ対象の入力ポートと出力ポート間に流れるパケットの種別を特定し、このパケットに固有な識別パターンを生成し、そして、この識別パターンとキャプチャ始点とキャプチャサイズとを前記パケットキャプチャ部に通知する第２通知ステップを有し、
前記パケットスイッチ部は、
入力されるパケットを受け、パケット毎の入力ポートと出力ポートとを示すスイッチ情報テーブルを参照して、該パケットが入力される入力ポートと該パケットの宛先の出力ポートを認識し、これらの入力ポートと出力ポートが、前記第１通知ステップにより通知されるモニタ対象の入力ポートと出力ポートであるかを判定する判定ステップと、
前記判定ステップにより、該パケットが入力される入力ポートと該パケットの宛先の出力ポートが、モニタ対象の入力ポートと出力ポートであると判定されるとき、該パケットに宛先の出力ポートアドレスを付加し、出力ポートアドレスが付加された該パケットを前記パケットキャプチャ部へ送信する送信ステップを有し、
前記パケットキャプチャ部は、
前記送信ステップにより前記パケットスイッチ部から送られてくる該パケットを受信し、該パケットが、前記第２通知ステップにより通知される識別パターンと一致するかを調べ、一致するとき、該パケットが、モニタ対象のパケットであると判定するモニタパケット判定ステップと、
前記モニタパケット判定ステップにより、該パケットが、モニタ対象のパケットである判定されるとき、該パケットから、前記第２通知ステップにより通知されるキャプチャ始点とキャプチャサイズに基づいて、パケットデータを取り込む取り込みステップと、
前記取り込みステップにより取り込まれたパケットデータを格納するキャプチャ記憶ステップと、
前記送信ステップにより、前記パケットスイッチ部から送られてくる出力ポートアドレスが付加された該パケットを、受信して、そのままの形で、該パケットを前記パケットスイッチ部に返送する返送ステップとを有し、
前記パケットスイッチ部は、さらに、前記返送ステップにより前記パケットキャプチャ部から返送されてくる出力ポートアドレスが付加された該パケットを受け、この出力ポートアドレスに対応する出力ポートへ該パケットを送るステップを有することを特徴とする。
【００１５】
また、本発明のパケットモニタ方法は、前記主制御部は、さらに、前記キャプチャ記憶ステップにより、取り込まれたパケットデータを前記コンソールに送るパケットデータ送信ステップを有し、
前記コンソールは、さらに、パケットデータ送信ステップにより送られてくるパケットデータを受けて、このパケットデータを表示するステップを有することを特徴とする。
【００１６】
【発明の実施の形態】
次に、本発明の実施の形態について図面を参照して詳細に説明する。
【００１７】
図１は、本発明によるパケットモニタシステムの実施形態の構成ブロック図である。
【００１８】
図１を参照して、本発明によるパケットモニタシステムは、高速ルータ１と高速ルータに接続されるコンソール１０とを有して構成され、高速ルータ１は、コンソール１０から遠隔位置に配置されている。
【００１９】
コンソール１０は、利用者が、パケットをモニタするモニタ指示とモニタ条件のパラメータを入力する入力部と、入力されたモニタ指示とモニタ条件を高速ルータ１へ送る送信部と、高速ルータ１から、モニタされたパケットデータを受信する受信部と、このパケットデータを表示する表示部とを備える。
【００２０】
高速ルータ１は、プログラム制御によりハードウェアスイッチング動作の決定及びパケットモニタ動作を指示する主制御部（以降、ＣＰＵ）２と、ハードウェアによるパケットスイッチ部３と、取り込んだパケットデータを格納管理するパケットキャプチャ部５と、異種のパケットの各々に専用な回線を収容する回線収容部を複数備える回線収容本部４とを有して構成される。
【００２１】
高速ルータ１は、ＡＳＩＣ（Ａｐｐｌｉｃａｔｉｏｎ Ｓｐｅｃｉｆｉｃ Ｉｎｔｅｇｒａｔｅｄ Ｃｉｒｃｕｉｔ）で構成される。
【００２２】
ＣＰＵ２は、コンソール１０からのモニタ指示とモニタ条件により、パケットスイッチ部３にパケットをスイッチする指示を出す機能と、パケットキャプチャ部５にパケットモニタ動作を指示する機能と、パケットキャプチャ部５でモニタされるパケットデータをコンソール１０に送る機能を有する。
【００２３】
パケットスイッチ部３は、パケットスイッチ部３内のパケットスイッチング情報が記憶されているパケットスイッチ情報テーブル３１を有し、ＣＰＵ２からの指示とこのパケットスイッチング情報により、任意の回線収容部の入力ポートから入力されるパケットを任意の回線収容部の出力ポート、あるいは、パケットキャプチャ部５にスイッチする機能を有する。ここで、パケットスイッチング情報とは、パケット毎に、当該パケットを受信する入力ポートと回線収容部および当該パケットの転送先の回線収容部と出力ポートとを示す情報である。
【００２４】
回線収容本部４は、ＨＤＬＣパケットを運ぶパケット回線を収容するＨＤＬＣ回線収容部４１と、ＩＥＥＥ８０２．３で規定されるＥｔｈｅｒパケットを運ぶＥｔｈｅｒ回線を収容するＥｔｈｅｒ回線収容部４２と、ＡＴＭによるパケットを運ぶＡＴＭ回線を収容するＡＴＭ回線収容部４３と有して構成され、ＨＤＬＣ回線収容部４１とＥｔｈｅｒ回線収容部４２とＡＴＭ回線収容部４３の各々は、複数の入力ポート６と出力ポート７とを有し、各々の回線から入力ポート６を介してパケットを受信し、このパケットをパケットスイッチ部３に転送するとともに、パケットスイッチ部３より転送されるパケットを、出力ポート７を介して、当該回線に送信する。
【００２５】
パケットキャプチャ部５は、キャプチャ制御部５１とキャプチャ記憶部５２とを有する。
【００２６】
キャプチャ制御部５１は、ＣＰＵ２からパケットモニタの指示とモニタ条件を受けて、パケットスイッチ部３からのパケットがモニタ対象であるかを識別判定し、モニタ対象であるとき、モニタ条件を満たすように当該パケットからパケットデータを取り込み、このパケットデータを格納するようキャプチャ記憶部５２に指示する。
【００２７】
キャプチャ記憶部５２は、キャプチャ制御部５１の指示により、取り込まれたパケットデータを格納する。
【００２８】
次に、本発明の実施形態の動作について図面を参照して詳細に説明する。
【００２９】
図２は、パケットが取り込まれるときの、パケットの流れを示す図で、図３は、パケットが取り込まれないときの、パケットの流れを示す図で、図４は、パケットを取り込み格納する動作を示すフローチャートで、図５は、パケットをスイッチする動作を示すフローチャートである。
【００３０】
図１と図２と図３と図４と図５を参照して動作を説明する。
【００３１】
利用者は、コンソール１０の入力部から、パケットをモニタするための条件（以降、モニタ条件）をパラメータで入力する。
【００３２】
入力されるモニタ条件パラメータは、モニタ対象のパケットが入出力する回線収容部（以降、モニタ対象回線収容部）とポート（以降、モニタ対象ポート）の名称と、パケットがモニタ対象のパケットであるかを識別するための識別パターンのパターンサイズと、モニタ対象パケットのパケットデータのどの位置から識別パターンと比較するかを示す識別始点位置と、モニタ対象パケットのパケットデータのどの位置から取り込みが開始されるかを示すキャプチャ始点位置と、モニタ対象パケットのパケットデータから、どのくらいのサイズのデータが取り込まれるかを示すキャプチャサイズである。
【００３３】
コンソール１０は、入力されたモニタ条件パラメータをＣＰＵ２に送る。
【００３４】
ＣＰＵ２は、コンソール１０からモニタ条件パラメータを受けると、モニタ対象回線収容部とモニタ対象ポートの名称をパケットスイッチ部３に通知する。また、ＣＰＵ２は、コンソール１０からパターンサイズと識別始点位置とキャプチャサイズとキャプチャ始点位置を受けると、このパターンサイズに基づいて、パケットを識別するための識別パターンを生成し、この識別パターンと識別始点位置とキャプチャサイズとキャプチャ始点位置をパケットキャプチャ部５に通知する。
【００３５】
ここで、ＣＰＵ２が生成する識別パターンとは、パケットを識別するための、各パケットに固有なビットパターンである。例えば、ＣＰＵ２は、コンソール１０からモニタ条件パラメータを受けて、モニタ対象回線収容部とモニタ対象ポートが、ＨＤＬＣ回線収容部４１と入力ポート６−１であることを知ると、ＨＤＬＣ回線収容部４１の入力ポート６−１に入力するパケットは、ＨＤＬＣパケットであることを認識し、このＨＤＬＣパケットを識別するための、ＨＤＬＣパケットに固有なビットパターンを生成する。また、ＣＰＵ２は、コンソール１０からモニタ条件パラメータを受けて、モニタ対象回線収容部とモニタ対象ポートが、Ｅｔｈｅｒ回線収容部４２と入力ポート６−２であることを知ると、Ｅｔｈｅｒ回線収容部４２の入力ポート６−２に入力するパケットは、Ｅｔｈｅｒパケットであることを認識し、このＥｔｈｅｒパケットを識別するための、Ｅｔｈｅｒパケットに固有なビットパターンを生成する。また、ＣＰＵ２は、コンソール１０からモニタ条件パラメータを受けて、モニタ対象回線収容部とモニタ対象ポートが、ＡＴＭ回線収容部４３と入力ポート６−３であることを知ると、ＡＴＭ回線収容部４３の入力ポート６−３に入力するパケットは、ＡＴＭによるパケットであることを認識し、このＡＴＭによるパケットを識別するための、ＡＴＭによるパケットに固有なビットパターンを生成する。
【００３６】
以降、パケット回線からのパケットＰ１が、ＨＤＬＣ回線収容部４１の入力ポート６−１から入力され、パケットキャプチャ部５で取り込み格納されてモニタされ、そして、ＡＴＭ回線収容部４３の出力ポート７−３からＡＴＭ回線に出力される動作を説明する。
【００３７】
図２と図５を参照して、ＨＤＬＣ回線収容部４１は、パケット回線から、入力ポート６−１を経由してパケットＰ１を受信する（ステップＳ１１）と、このパケットＰ１をパケットスイッチ部３に送る。
【００３８】
パケットスイッチ部３は、ＨＤＬＣ回線収容部４１からパケットＰ１を受けると、このパケットＰ１のヘッダ情報を抽出し、このヘッダ情報と一致するヘッダ情報がパケットスイッチ情報テーブル３１に登録されているかを調べる（ステップＳ１２）。
【００３９】
調べた結果、登録されているとき（ステップＳ１２でハイ）、ステップＳ１４へ進む。
【００４０】
一方、調べた結果、パケットＰ１のヘッダ情報と一致するヘッダ情報がパケットスイッチ情報テーブル３１に登録されていないとき（ステップＳ１２でイイエ）、パケットスイッチ部３は、このパケットＰ１をＣＰＵ２に送る。
【００４１】
ＣＰＵ２は、パケットスイッチ部３からパケットＰ１を受けると、パケットＰ１のヘッダ情報を分析し、このパケットＰ１の転送先である転送先回線収容部と出力ポートを決定（ここでは、転送先回線収容部は、ＡＴＭ回線収容部４３で、出力ポートは、出力ポート７−３である）し、この転送先をパケットスイッチ部３のパケットスイッチ情報テーブル３１に登録する（ステップＳ１３）。
【００４２】
次に、パケットスイッチ部３は、パケットスイッチ情報テーブル３１から、パケットＰ１に関するパケットスイッチ情報、すなわち、パケットＰ１を受信する入力ポート６−１とＨＤＬＣ回線収容部４１およびパケットＰ１の転送先であるＡＴＭ回線収容部４３と出力ポート７−３、を取得し（ステップＳ１４）、これらの、入力ポート６−１とＨＤＬＣ回線収容部４１およびＡＴＭ回線収容部４３と出力ポート７−３が、ＣＰＵ２より通知されるモニタ対象回線収容部とモニタ対象ポートであるかを判定する（ステップＳ１５）。
【００４３】
判定の結果、ＨＤＬＣ回線収容部４１と入力ポート６−１およびＡＴＭ回線収容部４３と出力ポート７−３が、ＣＰＵ２より通知されるモニタ対象回線収容部とモニタ対象ポートであるとき（ステップＳ１５でハイ）、パケットスイッチ部３は、パケットスイッチ情報テーブル３１から、パケットＰ１の転送先、ここでは、ＡＴＭ回線収容部４３と出力ポート７−３、を読み出し、これらの転送先をパケットＰ１に付加し（ステップＳ１６）、このパケットＰ１をパケットキャプチャ部５へ送る（ステップＳ１７）。
【００４４】
図４を参照して、パケットキャプチャ部５のキャプチャ制御部５１は、パケットスイッチ部３からパケットＰ１を受ける（ステップＳ２０）と、このパケットＰ１がモニタ対象のパケットであるかを調べる（ステップＳ２１）。すなわち、キャプチャ制御部５１は、ＣＰＵ２より通知されている識別始点位置を開始点にして、パケットＰ１のパケットデータと識別パターン（これは、ＣＰＵ２より通知されている）とが一致するかどうかを調べる（ステップＳ２１）。
【００４５】
調べた結果、このパケットＰ１のパケットデータが識別パターンと一致し、モニタ対象のパケットであるとき（ステップＳ２１でハイ）、キャプチャ制御部５１は、パケットＰ１のパケットデータから、キャプチャ始点位置（これは、ＣＰＵ２より通知されている）から開始してキャプチャサイズ（これは、ＣＰＵ２より通知されている）分のパケットデータを取得し（ステップＳ２２）、この取得されたパケットデータ（以降、キャプチャドパケットデータと呼ぶ）をキャプチャ記憶部５２に格納させる（ステップＳ２３）。とともに、キャプチャ制御部５１は、パケットスイッチ部３からのパケットＰ１を、元のままの形で、パケットスイッチ部３に返送する（ステップＳ２４）。
【００４６】
パケットスイッチ部３は、キャプチャ制御部５１からパケットＰ１を受信し、パケットＰ１に付加されているパケットスイッチ情報に基づいて、このパケットＰ１を、転送先回線収容部であるＡＴＭ回線収容部４３へ転送する。
【００４７】
ＡＴＭ回線収容部４３は、パケットスイッチ部３からのパケットＰ１をＡＴＭセルによるパケットに変換して、ポート７−３を介してＡＴＭ回線に送出する。
【００４８】
そして、ＣＰＵ２は、キャプチャ記憶部５２に格納されているキャプチャドパケットデータを、コンソール１０へ送る。
【００４９】
コンソール１０は、キャプチャドパケットデータの内容を表示部に表示する。
【００５０】
次に、パケットＰ２が、パケット回線から、ＨＤＬＣ回線収容部４１の入力ポート６−１から入力され、パケットキャプチャ部５に取り込みされず、Ｅｔｈｅｒ回線収容部４２に転送され、そして、Ｅｔｈｅｒ回線収容部４２から出力ポート７−２を介してＥｔｈｅｒ回線に出力される動作を説明する。
【００５１】
図５を参照して、ＨＤＬＣ回線収容部４１は、パケット回線から、入力ポート６−１を経由してパケットＰ１を受信する（ステップＳ１１）と、このパケットＰ１をパケットスイッチ部３に送る。
【００５２】
パケットスイッチ部３は、ＨＤＬＣ回線収容部４１からパケットＰ１を受けると、このパケットＰ１のヘッダ情報を抽出し、このヘッダ情報と一致するヘッダ情報がパケットスイッチ情報テーブル３１に登録されているかを調べる（ステップＳ１２）。
【００５３】
調べた結果、パケットＰ１のヘッダ情報と一致するヘッダ情報がパケットスイッチ情報テーブル３１に登録されているとき（ステップＳ１２でハイ）、パケットスイッチ部３は、パケットスイッチ情報テーブル３１から、パケットＰ２の転送先を検索し、パケットＰ２の転送先がＥｔｈｅｒ回線収容部４２と出力ポート７−２であると認識する（ステップＳ１４）。
【００５４】
さらに、パケットスイッチ部３は、パケットＰ２を受信するＨＤＬＣ回線収容部４１と入力ポート６−１およびパケットＰ２が転送されるＥｔｈｅｒ回線収容部４２と出力ポート７−２が、ＣＰＵ２より通知されるモニタ対象回線収容部とモニタ対象ポートであるかを判定する（ステップＳ１５）。
【００５５】
判定の結果、ＨＤＬＣ回線収容部４１と入力ポート６−１およびＥｔｈｅｒ回線収容部４２と出力ポート７−２が、モニタ対象回線収容部とモニタ対象ポートでない（ステップＳ１５でイイエ）と、パケットスイッチ部３は、パケットＰ２を、転送先回線収容部であるＥｔｈｅｒ回線収容部４２へ、直接転送する。
【００５６】
Ｅｔｈｅｒ回線収容部４２は、パケットスイッチ部３からパケットＰ２を受け、このパケットＰ２をＥｔｈｅｒパケットに変換し、このＥｔｈｅｒパケットを、出力ポート７−２を介してＥｔｈｅｒ回線に送出する。
【００５７】
以上のように、このパケットモニタシステムは、指定回線収容部の指定ポート間を流れるパケットのパケットデータから、指定位置から指定サイズ分だけのパケットデータを取得し表示するよう構成されている。
【００５８】
以上では、コンソール１０が、コンソール１０から遠隔に配置されている１台の高速ルータ１に対して、パケットのモニタ指示を出し、当該パケットの内容を表示するよう構成されているが、これにとらわれずに、本発明の思想に基づき、コンソール１０が、コンソール１０から遠隔に配置されている複数の高速ルータに対して、パケットのモニタ指示を出し、当該パケットの内容を表示するよう構成することができるのは自明である。
【００５９】
【発明の効果】
以上説明したように、本発明は、高速ルータの指定回線収容部の指定ポート間を流れるパケットのパケットデータから、指定位置から指定サイズ分だけのパケットデータを取得し、この取得されたパケットデータを表示するよう構成されているので、利用者が指定するパケットの指定内容をモニタすることができるという効果がある。
【００６０】
また、本発明は、外部測定器を使わずに、高速ルータ自体が、高速ルータ内を流れるパケットをモニタできるよう構成されているので、外部測定器の接続のための回線挿抜による通信停止を伴わずにパケットをモニタすることできるという効果がある。
【００６１】
さらに、本発明は、外部測定器を使わずに、高速ルータ自体が、高速ルータ内を流れるパケットを、指定により、モニタできるよう構成されているので、モニタ対象のパケットが入出する回線収容部の種別を選ばずに、パケットをモニタすることできるという効果がある。
【００６２】
また、本発明は、コンソールからの指示により、高速ルータ自体が、自力で、高速ルータ内を流れるパケットをモニタできるよう構成されているので、コンソールから、遠隔地にある複数の高速ルータを流れるパケットをモニタすることができるという効果がある。
【００６３】
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明による実施形態の構成ブロック図である。
【図２】パケットが取り込まれるときの、パケットの流れを示す図である。
【図３】パケットが取り込まれないときの、パケットの流れを示す図である。
【図４】パケットを取り込み格納する動作を示すフローチャートである。
【図５】パケットをスイッチする動作を示すフローチャートである。
【符号の説明】
１ 高速ルータ
２ ＣＰＵ
３ パケットスイッチ部
３１ パケットスイッチ情報テーブル
４ 回線収容本部
４１ ＨＤＬＣ回線収容部
４２ Ｅｔｈｅｒ回線収容部
４３ ＡＴＭ回線収容部
５ パケットキャプチャ部
５１ キャプチャ制御部
５２ キャプチャ記憶部
１０ コンソール[0001]
BACKGROUND OF THE INVENTION
The present invention relates to a packet monitor system, and more particularly to monitoring of a packet flowing in a high-speed router.
[0002]
[Prior art]
With the development of broadband, the line interfaces and line speeds of data communication devices including exchanges and routers are becoming increasingly diverse, and the speeds are getting higher. That is, there are a wide variety of packets processed by the line interface, such as, for example, HDLC (High-level Data Link protocol) frame packets, IEEE 802.3-specified Ether packets, and ATM (Asynchronous Transfer Mode) packets. Therefore, a data communication device including an exchange and a router needs to have a line interface for each packet.
[0003]
In the conventional router, the packet flowing on the line is switched by software processing. Therefore, when monitoring the packet, the monitoring processing can be performed during the soft switching processing.
[0004]
However, a high-speed router that accommodates the current high-speed line has already exceeded the switching speed limit in software processing, and the switching processing is realized by a hardware circuit based on ASIC (Application Specific Integrated Circuit).
[0005]
[Problems to be solved by the invention]
For this reason, high-speed routers cannot perform packet monitoring using conventional software processing, so a measuring device for monitoring packets is connected to each line interface of high-speed routers to monitor packets input to and output from high-speed routers. It is common to do.
[0006]
In order to connect this measuring device to the high-speed router, the line must be inserted and removed from the line interface, which causes a problem that communication of the high-speed router is stopped.
[0007]
A technique for monitoring a packet has already been disclosed (see, for example, Patent Documents 1 and 2).
[0008]
[Patent Document 1]
JP 2001-103090 A (paragraphs 0024 to 0026, FIG. 1)
[Patent Document 2]
Japanese Patent Laid-Open No. 2002-11785 (paragraphs 0014 to 0020, FIGS. 1 and 2)
However, Japanese Patent Laid-Open Nos. 2001-103090 and 2002-11785 do not monitor a packet communicating between arbitrary line interfaces in a high-speed router without interrupting communication.
[0009]
An object of the present invention is to solve such a conventional problem and to provide a new technique for monitoring a packet communicating between designated line interfaces in a router without interrupting communication.
[0010]
[Means for Solving the Problems]
The high-speed router of the present invention includes a plurality of input ports for inputting different line interface packets and a plurality of output ports for outputting different line interface packets.A packet capture unit that captures and stores the specified packet data from the packet to be monitored, and a packet switch unit that switches the packets between the multiple input ports, the multiple output ports, and the packet capture unit,
The packet switch unit
For each packet, a switch information table indicating the input port and the destination output port is provided.
Receiving the input packet, referring to the switch information table, the input port to which the packet is input and the output port of the destination of the packet are recognized, and these input port and output port are the input ports to be monitored And determining means for determining whether the output port or not,
When the determination unit determines that the input port to which the packet is input and the output port of the destination of the packet are the input port and the output port to be monitored,
Means for transmitting the packet to the packet capture unit;
The packet capture unit
Monitor packet determination means for receiving the packet from the packet switch unit and determining whether the packet is a packet to be monitored;
When the packet is a packet to be monitored by the monitor packet determination unit, a capture unit that captures designated packet data from the packet;
Capture storage means for storing packet data captured by the capture means;
A return means for receiving the packet from the packet switch unit and returning the packet to the packet switch unit as it is;
The packet switch unit further includes means for sending the packet returned by the return means of the packet capture unit to the output port of the destination of the packet.It is characterized by having.
[0012]
Furthermore, the packet monitor system of the present invention has a plurality of input ports for inputting different line interface packets and a plurality of output ports for outputting different line interface packets. A high-speed router that is connected to the high-speed router, and has a console that includes an input unit that inputs instructions to the high-speed router and a display unit that displays data from the high-speed router. A packet monitoring system for monitoring packets communicating in the network;
The console receives from the input unit monitoring conditions including the names of input and output ports to be monitored, a capture start point for starting capturing packet data from the monitored packet, and a capture size of the captured packet data. Then, it has means for sending this monitoring condition to the high-speed router,
The high-speed router
Control inside the high-speed routerMain control unitA packet capture unit that captures and stores designated packet data from a designated packet, and a packet switch unit that switches and connects packets between a plurality of input ports, a plurality of output ports, and the packet capture unit,
The main control unit
Means for receiving monitoring conditions from the console and notifying the packet switch unit of the names of input ports and output ports to be monitored;
In response to the monitoring condition from the console, the type of the packet flowing between the monitored input port and the output port is specified based on the name of the monitored input port and output port in the monitoring condition. A means for generating a unique identification pattern and notifying the packet capture unit of the identification pattern, a capture start point, and a capture size;
The packet switch unit
For each packet, a switch information table indicating the input port and the destination output port is provided.
Receiving the input packet, referring to the switch information table, the input port to which the packet is input and the output port of the destination of the packet are recognized.Main control unitDetermining means for determining whether the input port and the output port to be notified are notified from,
When the determination unit determines that the input port to which the packet is input and the output port of the destination of the packet are the input port and the output port to be monitored,
Adding a destination output port address to the packet, and transmitting the packet with the output port address added to the packet capture unit;
The packet capture unit
The packet is received from the packet switch unit, and the packet isMain control unitA monitor packet determining means for determining whether the packet matches the identification pattern notified from the
When the monitor packet determination means determines that the packet is a packet to be monitored,Main control unitCapture means for capturing packet data based on the capture start point and capture size notified from
Capture storage means for storing packet data captured by the capture means;
Receiving the packet with the output port address added from the packet switch unit, and returning the packet to the packet switch unit as it is;
The packet switch unit further includes means for receiving the packet to which the output port address returned from the return unit of the packet capture unit is added and sending the packet to an output port corresponding to the output port address. It is characterized by.
[0013]
The packet monitor system of the present invention includes the aboveMain control unitFurther includes means for reading the captured packet data from the capture storage means and sending the captured packet data to the console;
The console isMain control unitReceiving the received packet data, and displaying the packet data on the display unit.
[0014]
Furthermore, the packet monitoring method of the present invention includes a plurality of input ports for inputting different line interface packets, a plurality of output ports for outputting different line interface packets, and a packet capture for capturing and storing packet data designated from the packet to be monitored. A high-speed router having a packet switching unit that switches packets between a plurality of input ports, a plurality of output ports, and a packet capture unit, and a main control unit that controls the packet capture unit and the packet switch unit, A packet monitoring method connected to a high-speed router, comprising a console having an input unit for inputting instructions to the high-speed router and a display unit for displaying data from the high-speed router, and monitoring packets communicated in the high-speed router. ,
The console sends monitor conditions to the high-speed router, including the names of the input and output ports to be monitored, the capture start point for starting capturing packet data from the monitored packets, and the capture size of the captured packet data A transmission step,
The main control unit
A first notifying step of notifying the packet switch unit of the names of input ports and output ports to be monitored in response to the monitoring conditions sent by the monitoring condition sending step;
In response to the monitoring condition sent in the monitoring condition transmitting step, the type of the packet flowing between the monitored input port and the output port is specified based on the name of the monitored input port and output port in the monitoring condition. Generating a unique identification pattern for the packet, and notifying the packet capture unit of the identification pattern, the capture start point, and the capture size,
The packet switch unit
Receiving the input packet, referring to the switch information table indicating the input port and output port for each packet, recognizing the input port to which the packet is input and the output port of the destination of the packet, and these input ports And a determination step of determining whether the output port is an input port and an output port to be monitored notified by the first notification step;
When the determination step determines that the input port to which the packet is input and the output port of the destination of the packet are the input port and output port to be monitored, the destination output port address is added to the packet. A transmission step of transmitting the packet to which the output port address is added to the packet capture unit;
The packet capture unit
The packet transmitted from the packet switch unit is received by the transmission step, and it is checked whether the packet matches the identification pattern notified by the second notification step. When the packet matches, the packet is monitored. A monitor packet determination step for determining that the packet is a target packet;
When the monitor packet determination step determines that the packet is a packet to be monitored, a capture step of capturing packet data from the packet based on the capture start point and capture size notified by the second notification step When,
A capture storage step for storing the packet data captured by the capturing step;
A step of receiving the packet to which the output port address sent from the packet switch unit is added by the transmission step and returning the packet to the packet switch unit as it is. ,
The packet switch unit further includes a step of receiving the packet to which the output port address returned from the packet capture unit is added in the return step and sending the packet to an output port corresponding to the output port address. It is characterized by that.
[0015]
Further, the packet monitoring method of the present invention includes the above-mentionedMain control unitFurther includes a packet data transmission step of sending the packet data captured by the capture storage step to the console,
The console further includes a step of receiving the packet data sent in the packet data transmission step and displaying the packet data.
[0016]
DETAILED DESCRIPTION OF THE INVENTION
Next, embodiments of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0017]
FIG. 1 is a block diagram showing the configuration of an embodiment of a packet monitoring system according to the present invention.
[0018]
Referring to FIG. 1, the packet monitoring system according to the present invention includes a high-speed router 1 and a console 10 connected to the high-speed router, and the high-speed router 1 is disposed at a remote position from the console 10. .
[0019]
The console 10 includes an input unit through which a user inputs a monitoring instruction for monitoring packets and parameters for monitoring conditions, a transmission unit for sending the input monitoring instructions and monitoring conditions to the high-speed router 1, and a monitor from the high-speed router 1. A receiving unit for receiving the packet data and a display unit for displaying the packet data.
[0020]
The high-speed router 1 includes a main control unit (hereinafter referred to as CPU) 2 that instructs determination of a hardware switching operation and a packet monitoring operation by program control, a packet switch unit 3 by hardware, and a packet for storing and managing captured packet data. The capture unit 5 is configured to include a line accommodation main unit 4 including a plurality of line accommodation units that accommodate dedicated lines for different types of packets.
[0021]
The high-speed router 1 is composed of an ASIC (Application Specific Integrated Circuit).
[0022]
The CPU 2 is monitored by the packet capture unit 5, a function for instructing the packet switch unit 3 to switch a packet, a function for instructing the packet capture unit 5 to perform a packet monitoring operation, and a packet capture unit 5. Has a function of transmitting packet data to the console 10.
[0023]
The packet switch unit 3 has a packet switch information table 31 in which packet switching information in the packet switch unit 3 is stored, and is input from an input port of an arbitrary line accommodating unit according to an instruction from the CPU 2 and the packet switching information. A function of switching a packet to be output to an output port of an arbitrary line accommodating unit or the packet capturing unit 5 is provided. Here, the packet switching information is information indicating, for each packet, an input port and a line accommodating unit that receive the packet, and a line accommodating unit and an output port as a transfer destination of the packet.
[0024]
The line accommodation headquarter 4 carries the packet by the ATM, the HDLC line accommodation part 41 that accommodates the packet line that carries the HDLC packet, the Ether line accommodation part 42 that accommodates the Ether line that carries the Ether packet defined by IEEE 802.3, and the ATM. The ATM line accommodating unit 43 accommodates an ATM line, and each of the HDLC line accommodating unit 41, the Ether line accommodating unit 42, and the ATM line accommodating unit 43 has a plurality of input ports 6 and output ports 7. Then, a packet is received from each line via the input port 6, and the packet is transferred to the packet switch unit 3, and the packet transferred from the packet switch unit 3 is sent to the line via the output port 7. Send.
[0025]
The packet capture unit 5 includes a capture control unit 51 and a capture storage unit 52.
[0026]
The capture control unit 51 receives a packet monitoring instruction and monitoring conditions from the CPU 2 and identifies whether the packet from the packet switch unit 3 is a monitoring target. Captures packet data from the packet and instructs the capture storage unit 52 to store the packet data.
[0027]
The capture storage unit 52 stores the captured packet data in accordance with an instruction from the capture control unit 51.
[0028]
Next, the operation of the embodiment of the present invention will be described in detail with reference to the drawings.
[0029]
2 is a diagram showing the flow of packets when a packet is captured, FIG. 3 is a diagram showing the flow of packets when a packet is not captured, and FIG. 4 is an operation for capturing and storing packets. FIG. 5 is a flowchart showing an operation of switching packets.
[0030]
The operation will be described with reference to FIGS. 1, 2, 3, 4 and 5.
[0031]
The user inputs a condition for monitoring a packet (hereinafter referred to as a monitoring condition) as a parameter from the input unit of the console 10.
[0032]
The input monitoring condition parameters are the name of the line accommodation unit (hereinafter referred to as the monitored line accommodation unit) and the port (hereinafter referred to as monitoring target port) that the monitored packet inputs and outputs, and whether the packet is the monitoring target packet. Capture is started from the pattern size of the identification pattern for identifying the packet, the identification start point position indicating from which position in the packet data of the monitored packet to be compared with the identification pattern, and the position of the packet data in the monitored packet This is a capture size indicating how much data is captured from the capture start point position indicating that and the packet data of the monitoring target packet.
[0033]
The console 10 sends the input monitor condition parameter to the CPU 2.
[0034]
When receiving the monitoring condition parameter from the console 10, the CPU 2 notifies the packet switch unit 3 of the names of the monitoring target line accommodation unit and the monitoring target port. When the CPU 2 receives the pattern size, the identification start point position, the capture size, and the capture start point position from the console 10, the CPU 2 generates an identification pattern for identifying the packet based on the pattern size, and the identification pattern and the identification start point. The packet capture unit 5 is notified of the position, capture size, and capture start point position.
[0035]
Here, the identification pattern generated by the CPU 2 is a bit pattern unique to each packet for identifying the packet. For example, when the CPU 2 receives the monitor condition parameter from the console 10 and finds that the monitored target line accommodating unit and the monitored target port are the HDLC line accommodating unit 41 and the input port 6-1, the HDLC line accommodating unit 41 The packet input to the input port 6-1 is recognized as an HDLC packet, and a bit pattern unique to the HDLC packet for identifying the HDLC packet is generated. When the CPU 2 receives the monitoring condition parameter from the console 10 and knows that the monitored line accommodating unit and the monitored port are the Ether line accommodating unit 42 and the input port 6-2, the CPU 2 stores the Ether line accommodating unit 42. The packet input to the input port 6-2 is recognized as an Ether packet, and a bit pattern unique to the Ether packet is generated to identify the Ether packet. When the CPU 2 receives the monitoring condition parameter from the console 10 and knows that the monitored line accommodating unit and the monitored port are the ATM line accommodating unit 43 and the input port 6-3, the CPU 2 The packet input to the input port 6-3 is recognized as an ATM packet, and a bit pattern unique to the ATM packet is generated to identify the ATM packet.
[0036]
Thereafter, the packet P1 from the packet line is input from the input port 6-1 of the HDLC line accommodating unit 41, captured and stored by the packet capturing unit 5, and then output from the ATM line accommodating unit 43. A description will be given of the operation output from the ATM to the ATM line.
[0037]
2 and 5, when the HDLC line accommodating unit 41 receives a packet P1 from the packet line via the input port 6-1 (step S11), the HDLC line accommodating unit 41 sends the packet P1 to the packet switch unit 3. send.
[0038]
When the packet switch unit 3 receives the packet P1 from the HDLC line accommodating unit 41, the packet switch unit 3 extracts the header information of the packet P1, and checks whether header information that matches the header information is registered in the packet switch information table 31 ( Step S12).
[0039]
As a result of the examination, if registered (high in step S12), the process proceeds to step S14.
[0040]
On the other hand, when the header information that matches the header information of the packet P1 is not registered in the packet switch information table 31 (No in step S12), the packet switch unit 3 sends the packet P1 to the CPU 2.
[0041]
When the CPU 2 receives the packet P1 from the packet switch unit 3, the CPU 2 analyzes the header information of the packet P1 and determines a transfer destination line accommodation unit and an output port as a transfer destination of the packet P1 (here, the transfer destination line accommodation unit) The ATM port accommodating unit 43 and the output port is the output port 7-3), and this transfer destination is registered in the packet switch information table 31 of the packet switch unit 3 (step S13).
[0042]
Next, the packet switch unit 3 reads from the packet switch information table 31 packet switch information related to the packet P1, that is, the input port 6-1 that receives the packet P1, the HDLC line accommodating unit 41, and the ATM that is the transfer destination of the packet P1 The line accommodating unit 43 and the output port 7-3 are acquired (step S14), and the input port 6-1, the HDLC line accommodating unit 41, the ATM line accommodating unit 43, and the output port 7-3 are notified from the CPU 2. It is determined whether it is a monitored line accommodation unit and a monitored port (step S15).
[0043]
As a result of the determination, when the HDLC line accommodation unit 41, the input port 6-1 and the ATM line accommodation unit 43, and the output port 7-3 are the monitoring target line accommodation unit and the monitoring target port notified from the CPU 2 (in step S15). Hi), the packet switch unit 3 reads the transfer destination of the packet P1, from the packet switch information table 31, here, the ATM line accommodation unit 43 and the output port 7-3, and adds these transfer destinations to the packet P1. (Step S16), the packet P1 is sent to the packet capture unit 5 (Step S17).
[0044]
Referring to FIG. 4, when capture control unit 51 of packet capture unit 5 receives packet P1 from packet switch unit 3 (step S20), it checks whether this packet P1 is a packet to be monitored (step S21). . That is, the capture control unit 51 checks whether or not the packet data of the packet P1 matches the identification pattern (which is notified from the CPU 2) using the identification start point position notified from the CPU 2 as a starting point. (Step S21).
[0045]
As a result of the examination, when the packet data of the packet P1 matches the identification pattern and is a packet to be monitored (high in step S21), the capture control unit 51 determines the capture start point position (this is the packet data of the packet P1) , The packet data for the capture size (which is notified by the CPU 2) is acquired (step S22), and the acquired packet data (hereinafter, captured packet data) is acquired. Is stored in the capture storage unit 52 (step S23). At the same time, the capture control unit 51 returns the packet P1 from the packet switch unit 3 to the packet switch unit 3 in its original form (step S24).
[0046]
The packet switch unit 3 receives the packet P1 from the capture control unit 51, and transfers the packet P1 to the ATM line accommodation unit 43, which is a transfer destination line accommodation unit, based on the packet switch information added to the packet P1. To do.
[0047]
The ATM line accommodation unit 43 converts the packet P1 from the packet switch unit 3 into a packet by an ATM cell and sends it to the ATM line via the port 7-3.
[0048]
Then, the CPU 2 sends the captured packet data stored in the capture storage unit 52 to the console 10.
[0049]
The console 10 displays the contents of the captured packet data on the display unit.
[0050]
Next, the packet P2 is input from the packet line through the input port 6-1 of the HDLC line accommodating unit 41, is not captured by the packet capturing unit 5, is transferred to the Ether line accommodating unit 42, and the Ether line accommodating unit The operation output from the terminal 42 to the Ether line via the output port 7-2 will be described.
[0051]
Referring to FIG. 5, when HDLC line accommodating unit 41 receives packet P1 from the packet line via input port 6-1 (step S11), it sends packet P1 to packet switch unit 3.
[0052]
When the packet switch unit 3 receives the packet P1 from the HDLC line accommodating unit 41, the packet switch unit 3 extracts the header information of the packet P1, and checks whether header information that matches the header information is registered in the packet switch information table 31 ( Step S12).
[0053]
When the header information that matches the header information of the packet P1 is registered in the packet switch information table 31 (high in step S12), the packet switch unit 3 transfers the packet P2 from the packet switch information table 31. The destination is searched, and it is recognized that the transfer destination of the packet P2 is the Ether line accommodation unit 42 and the output port 7-2 (step S14).
[0054]
Further, the packet switch unit 3 monitors the HDLC line accommodation unit 41 that receives the packet P2, the input port 6-1 and the Ether line accommodation unit 42 to which the packet P2 is transferred and the output port 7-2 from the CPU 2. It is determined whether it is a target line accommodating part and a monitor target port (step S15).
[0055]
As a result of the determination, if the HDLC line accommodation unit 41, the input port 6-1 and the Ether line accommodation unit 42, and the output port 7-2 are not the monitoring target line accommodation unit and the monitoring target port (No in step S15), the packet switch unit 3 directly transfers the packet P2 to the Ether line accommodation unit 42 which is a transfer destination line accommodation unit.
[0056]
The Ether line accommodation unit 42 receives the packet P2 from the packet switch unit 3, converts the packet P2 into an Ether packet, and sends the Ether packet to the Ether line via the output port 7-2.
[0057]
As described above, this packet monitor system is configured to acquire and display packet data of a specified size from a specified position from packet data of packets flowing between specified ports of a specified line accommodating unit.
[0058]
In the above, the console 10 is configured to issue a packet monitoring instruction to one high-speed router 1 remotely located from the console 10 and display the contents of the packet. Instead, based on the idea of the present invention, the console 10 may be configured to issue a packet monitoring instruction to a plurality of high-speed routers remotely located from the console 10 and display the contents of the packet. It is obvious that we can do it.
[0059]
【The invention's effect】
As described above, the present invention acquires packet data of a specified size from a specified position from packet data of a packet flowing between specified ports of a specified line accommodation unit of a high-speed router, and the acquired packet data Since it is configured to display, there is an effect that the designated content of the packet designated by the user can be monitored.
[0060]
In addition, the present invention is configured so that the high-speed router itself can monitor the packet flowing in the high-speed router without using an external measuring instrument, and therefore communication is stopped due to the insertion / extraction of a line for connection of the external measuring instrument. The effect is that the packet can be monitored.
[0061]
Furthermore, the present invention is configured so that the high-speed router itself can monitor the packet flowing in the high-speed router by designation without using an external measuring instrument. There is an effect that the packet can be monitored without selecting the type.
[0062]
Further, the present invention is configured so that the high-speed router itself can monitor the packet flowing in the high-speed router by itself according to the instruction from the console, so that the packet flowing through the plurality of high-speed routers at remote locations from the console There is an effect that can be monitored.
[0063]
[Brief description of the drawings]
FIG. 1 is a configuration block diagram of an embodiment according to the present invention.
FIG. 2 is a diagram illustrating a flow of a packet when the packet is captured.
FIG. 3 is a diagram illustrating a flow of a packet when the packet is not captured.
FIG. 4 is a flowchart illustrating an operation of capturing and storing a packet.
FIG. 5 is a flowchart showing an operation of switching packets.
[Explanation of symbols]
1 High-speed router
2 CPU
3 Packet switch part
31 Packet switch information table
4 Line accommodation headquarters
41 HDLC line accommodation
42 Ether line accommodation
43 ATM line accommodation
5 Packet capture part
51 Capture controller
52 Capture storage
10 Console

Claims (5)

異種回線インタフェースパケットを入力する複数入力ポートと、異種回線インタフェースパケットを出力する複数出力ポートと、モニタ対象のパケットから指定されたパケットデータを取り込み格納するパケットキャプチャ部と、複数入力ポートと複数出力ポートとパケットキャプチャ部と間で、パケットをスイッチ接続するパケットスイッチ部を備え、
前記パケットスイッチ部は、
パケット毎に、入力ポートと宛先の出力ポートとを示すスイッチ情報テーブルを備え、
入力されるパケットを受け、前記スイッチ情報テーブルを参照して、該パケットが入力される入力ポートと該パケットの宛先の出力ポートを認識し、これらの入力ポートと出力ポートが、モニタ対象の入力ポートと出力ポートであるかを判定する判定手段と、
前記判定手段により、該パケットが入力される入力ポートと該パケットの宛先の出力ポートが、モニタ対象の入力ポートと出力ポートであると判定されるとき、
該パケットを前記パケットキャプチャ部へ送信する手段を有し、
前記パケットキャプチャ部は、
前記パケットスイッチ部からの該パケットを受信して、該パケットがモニタ対象のパケットであるかを判定するモニタパケット判定手段と、
前記モニタパケット判定手段により、該パケットが、モニタ対象のパケットであるとき、該パケットから、指定されたパケットデータを取り込む取り込み手段と、
前記取り込み手段により取り込まれるパケットデータを格納するキャプチャ記憶手段と、
前記パケットスイッチ部から該パケットを受信して、そのままの形で、該パケットを前記パケットスイッチ部に返送する返送手段とを有し、
前記パケットスイッチ部は、さらに、前記パケットキャプチャ部の返送手段により、返送されてくる該パケットを、該パケットの宛先の出力ポートへ送る手段を有することを特徴とする高速ルータ。Multiple input ports for inputting heterogeneous line interface packets, multiple output ports for outputting heterogeneous line interface packets, a packet capture unit for capturing and storing specified packet data from packets to be monitored, multiple input ports, and multiple output ports And a packet capture unit between the packet capture unit and the packet switch unit,
The packet switch unit
For each packet, a switch information table indicating the input port and the destination output port is provided.
Receiving the input packet, referring to the switch information table, the input port to which the packet is input and the output port of the destination of the packet are recognized, and these input port and output port are the input ports to be monitored And determining means for determining whether the output port or not,
When the determination unit determines that the input port to which the packet is input and the output port of the destination of the packet are the input port and the output port to be monitored,
Means for transmitting the packet to the packet capture unit;
The packet capture unit
Monitor packet determination means for receiving the packet from the packet switch unit and determining whether the packet is a packet to be monitored;
When the packet is a packet to be monitored by the monitor packet determination unit, a capture unit that captures designated packet data from the packet;
Capture storage means for storing packet data captured by the capture means;
A return means for receiving the packet from the packet switch unit and returning the packet to the packet switch unit as it is;
The high-speed router , wherein the packet switch unit further includes means for sending the packet returned by the return means of the packet capture unit to an output port that is the destination of the packet . 異種回線インタフェースパケットを入力する複数入力ポートと、異種回線インタフェースパケットを出力する複数出力ポートを有し、任意の入力ポートから入力するパケットをスイッチ接続して任意の出力ポートに出力する高速ルータと、高速ルータと接続され、高速ルータへの指示を入力する入力部と高速ルータからのデータを表示する表示部を備えるコンソールとを有して構成され、高速ルータ内を通信するパケットをモニタするパケットモニタシステムであって、
前記コンソールは、モニタ対象の入力ポートと出力ポートの名称と、モニタ対象パケットからパケットデータの取り込みを開始するキャプチャ始点および取り込まれるパケットデータのキャプチャサイズとを含むモニタ条件が、前記入力部から入力されると、このモニタ条件を前記高速ルータに送る手段を有し、
前記高速ルータは、
高速ルータ内を制御する主制御部と、指定されたパケットから指定されたパケットデータを取り込み格納するパケットキャプチャ部と、複数入力ポートと複数出力ポートと前記パケットキャプチャ部と間で、パケットをスイッチ接続するパケットスイッチ部とを備え、
前記主制御部は、
前記コンソールからのモニタ条件を受けて、モニタ対象の入力ポートと出力ポートの名称を前記パケットスイッチ部に通知する手段と、
前記コンソールからのモニタ条件を受けて、モニタ条件のうちのモニタ対象の入力ポートと出力ポートの名称に基づいて、モニタ対象の入力ポートと出力ポート間に流れるパケットの種別を特定し、このパケットに固有な識別パターンを生成し、この識別パターンとキャプチャ始点とキャプチャサイズとを前記パケットキャプチャ部に通知する手段を有し、
前記パケットスイッチ部は、
パケット毎に、入力ポートと宛先の出力ポートとを示すスイッチ情報テーブルを備え、
入力されるパケットを受け、前記スイッチ情報テーブルを参照して、該パケットが入力される入力ポートと該パケットの宛先の出力ポートを認識し、これらの入力ポートと出力ポ ートが、前記主制御部から通知されるモニタ対象の入力ポートと出力ポートであるかを判定する判定手段と、
前記判定手段により、該パケットが入力される入力ポートと該パケットの宛先の出力ポートが、モニタ対象の入力ポートと出力ポートであると判定されるとき、
該パケットに宛先の出力ポートアドレスを付加し、出力ポートアドレスが付加された該パケットを前記パケットキャプチャ部へ送信する手段を有し、
前記パケットキャプチャ部は、
前記パケットスイッチ部から該パケットを受信して、該パケットが、前記主制御部から通知される識別パターンと一致するかを調べ、一致するとき、該パケットが、モニタ対象のパケットであると判定するモニタパケット判定手段と、
前記モニタパケット判定手段により、該パケットが、モニタ対象のパケットである判定されるとき、該パケットから、前記主制御部から通知されるキャプチャ始点とキャプチャサイズに基づいて、パケットデータを取り込む取り込み手段と、
前記取り込み手段により取り込まれたパケットデータを格納するキャプチャ記憶手段と、
前記パケットスイッチ部から、出力ポートアドレスが付加された該パケットを受信して、そのままの形で、該パケットを前記パケットスイッチ部に返送する返送手段とを有し、
前記パケットスイッチ部は、さらに、前記パケットキャプチャ部の返送手段から返送されてくる出力ポートアドレスが付加された該パケットを受け、この出力ポートアドレスに対応する出力ポートへ該パケットを送る手段を有することを特徴とするパケットモニタシステム。 A high-speed router that has a plurality of input ports for inputting heterogeneous line interface packets and a plurality of output ports for outputting different line interface packets, and switches the packets input from any input port to output to any output port; A packet monitor that is connected to a high-speed router and has a console that includes an input unit for inputting instructions to the high-speed router and a display unit that displays data from the high-speed router, and monitors packets communicated in the high-speed router A system,
The console receives from the input unit monitor conditions including the names of input and output ports to be monitored, a capture start point for starting capturing packet data from the monitored packet, and a capture size of the captured packet data. Then, it has means for sending this monitoring condition to the high-speed router,
The high-speed router
Switch connection between the main control unit that controls the inside of the high-speed router, the packet capture unit that captures and stores the specified packet data from the specified packet, and the multiple input ports, multiple output ports, and the packet capture unit And a packet switch unit
The main control unit
Means for receiving monitoring conditions from the console and notifying the packet switch unit of the names of input ports and output ports to be monitored;
In response to the monitoring condition from the console, the type of the packet flowing between the monitored input port and the output port is specified based on the name of the monitored input port and output port in the monitoring condition. A means for generating a unique identification pattern and notifying the packet capture unit of the identification pattern, a capture start point, and a capture size;
The packet switch unit
For each packet, a switch information table indicating the input port and the destination output port is provided.
Receiving the packets input, by referring to the switch information table, it recognizes the destination output port of the input ports and the packet to which the packet is input, an output port and these input ports, the main control Determining means for determining whether the input port and the output port to be notified from the monitoring unit;
When the determination unit determines that the input port to which the packet is input and the output port of the destination of the packet are the input port and the output port to be monitored,
Adding a destination output port address to the packet, and transmitting the packet with the output port address added to the packet capture unit;
The packet capture unit
The packet is received from the packet switch unit, and it is checked whether the packet matches the identification pattern notified from the main control unit. If the packet matches, the packet is determined to be a monitoring target packet. Monitor packet determination means;
Capture means for capturing packet data from the packet based on the capture start point and capture size notified from the main control unit when the monitor packet determination means determines that the packet is a packet to be monitored; ,
Capture storage means for storing packet data captured by the capture means;
Receiving the packet with the output port address added from the packet switch unit, and returning the packet to the packet switch unit as it is;
The packet switch unit further includes means for receiving the packet to which the output port address returned from the return unit of the packet capture unit is added and sending the packet to an output port corresponding to the output port address. A packet monitor system characterized by 前記主制御部は、前記キャプチャ記憶手段から、取り込まれたパケットデータを読み出し、この取り込まれたパケットデータを前記コンソールに送る手段をさらに有し、
前記コンソールは、前記主制御部から、取り込まれたパケットデータを受けて、このパケットデータを前記表示部に表示する手段をさらに有することを特徴とする請求項２記載のパケットモニタシステム。 The main control unit further includes means for reading the captured packet data from the capture storage unit and sending the captured packet data to the console,
3. The packet monitoring system according to claim 2, wherein the console further includes means for receiving the captured packet data from the main control unit and displaying the packet data on the display unit . 異種回線インタフェースパケットを入力する複数入力ポートと、異種回線インタフェースパケットを出力する複数出力ポートと、モニタ対象のパケットから指定されたパケットデータを取り込み格納するパケットキャプチャ部と、複数入力ポートと複数出力ポートとパケットキャプチャ部と間で、パケットをスイッチ接続するパケットスイッチ部と、前記パケットキャプチャ部と前記パケットスイッチ部を制御する主制御部とを有する高速ルータと、高速ルータと接続され、高速ルータへの指示を入力する入力部と高速ルータからのデータを表示する表示部を有するコンソールとを備え、高速ルータ内を通信するパケットをモニタするパケットモニタ方法であって、Multiple input ports for inputting heterogeneous line interface packets, multiple output ports for outputting heterogeneous line interface packets, a packet capture unit for capturing and storing specified packet data from packets to be monitored, multiple input ports, and multiple output ports A packet switch unit for switch-connecting packets between the packet capture unit, a high-speed router having a packet control unit and a main control unit for controlling the packet switch unit, and a high-speed router connected to the high-speed router. A packet monitoring method comprising: an input unit for inputting an instruction; and a console having a display unit for displaying data from the high-speed router, and monitoring packets communicated in the high-speed router,
前記コンソールは、モニタ対象の入力ポートと出力ポートの名称と、モニタ対象パケットからパケットデータの取り込みを開始するキャプチャ始点および取り込まれるパケットデータのキャプチャサイズとを含むモニタ条件を前記高速ルータに送るモニタ条件送信ステップを有し、The console sends monitor conditions to the high-speed router, including the names of the input and output ports to be monitored, the capture start point for starting capturing packet data from the monitored packets, and the capture size of the captured packet data A transmission step,
前記主制御部は、The main control unit
前記モニタ条件送信ステップにより送られるモニタ条件を受けて、モニタ対象の入力ポートと出力ポートの名称を前記パケットスイッチ部に通知する第１通知ステップと、A first notifying step of notifying the packet switch unit of the names of input ports and output ports to be monitored in response to the monitoring conditions sent by the monitoring condition sending step;
前記モニタ条件送信ステップにより送られるモニタ条件を受けて、モニタ条件の内のモニタ対象の入力ポートと出力ポートの名称に基づいて、モニタ対象の入力ポートと出力ポート間に流れるパケットの種別を特定し、このパケットに固有な識別パターンを生成し、そして、この識別パターンとキャプチャ始点とキャプチャサイズとを前記パケットキャプチャ部に通知する第２通知ステップを有し、In response to the monitoring condition sent in the monitoring condition transmitting step, the type of the packet flowing between the monitored input port and the output port is specified based on the name of the monitored input port and output port in the monitoring condition. Generating a unique identification pattern for the packet, and notifying the packet capture unit of the identification pattern, the capture start point, and the capture size,
前記パケットスイッチ部は、The packet switch unit
入力されるパケットを受け、パケット毎の入力ポートと出力ポートとを示すスイッチ情報テーブルを参照して、該パケットが入力される入力ポートと該パケットの宛先の出力ポートを認識し、これらの入力ポートと出力ポートが、前記第１通知ステップにより通知されReceiving the input packet, referring to the switch information table indicating the input port and output port for each packet, recognizing the input port to which the packet is input and the output port of the destination of the packet, and these input ports And the output port are notified in the first notification step. るモニタ対象の入力ポートと出力ポートであるかを判定する判定ステップと、A determination step for determining whether the input port and the output port are monitored;
前記判定ステップにより、該パケットが入力される入力ポートと該パケットの宛先の出力ポートが、モニタ対象の入力ポートと出力ポートであると判定されるとき、該パケットに宛先の出力ポートアドレスを付加し、出力ポートアドレスが付加された該パケットを前記パケットキャプチャ部へ送信する送信ステップを有し、When the determination step determines that the input port to which the packet is input and the output port of the destination of the packet are the input port and output port to be monitored, the destination output port address is added to the packet. A transmission step of transmitting the packet to which the output port address is added to the packet capture unit;
前記パケットキャプチャ部は、The packet capture unit
前記送信ステップにより前記パケットスイッチ部から送られてくる該パケットを受信し、該パケットが、前記第２通知ステップにより通知される識別パターンと一致するかを調べ、一致するとき、該パケットが、モニタ対象のパケットであると判定するモニタパケット判定ステップと、The packet transmitted from the packet switch unit is received by the transmission step, and it is checked whether the packet matches the identification pattern notified by the second notification step. When the packet matches, the packet is monitored. A monitor packet determination step for determining that the packet is a target packet;
前記モニタパケット判定ステップにより、該パケットが、モニタ対象のパケットである判定されるとき、該パケットから、前記第２通知ステップにより通知されるキャプチャ始点とキャプチャサイズに基づいて、パケットデータを取り込む取り込みステップと、When the monitor packet determination step determines that the packet is a packet to be monitored, a capture step of capturing packet data from the packet based on the capture start point and capture size notified by the second notification step When,
前記取り込みステップにより取り込まれたパケットデータを格納するキャプチャ記憶ステップと、A capture storage step for storing the packet data captured by the capturing step;
前記送信ステップにより、前記パケットスイッチ部から送られてくる出力ポートアドレスが付加された該パケットを、受信して、そのままの形で、該パケットを前記パケットスイッチ部に返送する返送ステップとを有し、A step of receiving the packet to which the output port address sent from the packet switch unit is added by the transmission step and returning the packet to the packet switch unit as it is. ,
前記パケットスイッチ部は、さらに、前記返送ステップにより前記パケットキャプチャ部から返送されてくる出力ポートアドレスが付加された該パケットを受け、この出力ポートアドレスに対応する出力ポートへ該パケットを送るステップを有することを特徴とするパケットモニタ方法。The packet switch unit further includes a step of receiving the packet to which the output port address returned from the packet capture unit is added in the return step and sending the packet to an output port corresponding to the output port address. And a packet monitoring method. 前記主制御部は、さらに、前記キャプチャ記憶ステップにより、取り込まれたパケットデータを前記コンソールに送るパケットデータ送信ステップを有し、
前記コンソールは、さらに、パケットデータ送信ステップにより送られてくるパケットデータを受けて、このパケットデータを表示するステップを有することを特徴とする請求項４記載のパケットモニタ方法。 The main control unit further includes a packet data transmission step of sending the packet data captured by the capture storage step to the console,
5. The packet monitoring method according to claim 4, further comprising a step of receiving the packet data sent in the packet data sending step and displaying the packet data .
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